基于MCS-CA的考虑共因失效的复杂系统可靠性评估

共因失效普遍存在于现实的工程系统中。如果忽略共因失效对系统的影响,按照传统假设其部件独立的方法进行可靠性分析会得出过于乐观的结论,并且作出认为系统符合可靠性需求的错误判断。在考虑系统由部件选择性失效传播引起的共因失效的同时,提出了一种面向复杂系统的基于蒙特卡罗模拟(Monte Carlo simulation,MCS)与元胞自动机(cellular automata,CA)集成的可靠性评估算法。传统方法只能解决可以转化为串、并联结构的简单系统的可靠性评估问题,而所提出的算法打破了这种限制,使得其应用范围更加广泛。

存在共因失效的复杂可修系统可靠性评估

鉴于传统方法在处理存在由部件选择性失效传播引起的共因失效的复杂可修系统可靠性与可用性评估问题时的缺陷,提出一种基于元胞自动机思想的蒙特卡洛模拟方法用以评估存在共因失效的复杂可修系统的可靠性。该方法首先将系统转化成二终端网络,然后基于问题的基本假设去模拟不同时刻下网络各边对应的状态值,利用元胞自动机并行搜索的优势判断每次模拟过程中不同时刻下网络的连通性,从而推导出计算系统可靠性、瞬时可用性、区间可用性、系统平均维修时间以及系统单位时间平均维修次数的具体算法。最后,通过算例对算法进行了说明。

基于MCS的多状态复杂系统可靠性评估

同时考虑了部件选择性失效传播引起的共因失效以及系统的不完全保护,提出了一种面向多状态复杂系统的基于蒙特卡洛模拟(MCS)的可靠性评估算法.传统方法只能解决可以转化为串、并联结构的简单系统的可靠性评估问题,而本文提出的算法打破了这种限制,使得其应用范围更加广泛.最后,通过两个示例说明了算法的有效性以及其因失效与不完全保护对系统可靠性的影响.